De balanceermachine begrijpen

1. Definitie: Wat is een balanceermachine?

A Balanceermachine (ook bekend als een winkelbalancer) is een gespecialiseerd stuk apparatuur dat is ontworpen om de onevenwicht in een rotor die van de oorspronkelijke machine is verwijderd. Het werkt door de rotor in een gekalibreerd ophangingssysteem te laten draaien en de resulterende trillingen of kracht te meten. Op basis van deze metingen berekent het de omvang en locatie van de onbalans, zodat een operator nauwkeurige correcties kan aanbrengen.

Balanceermachines zijn essentieel voor de productie van nieuwe rotoren en voor het uitvoeren van uiterst nauwkeurige balanceringen op rotoren die voor reparatie uit bedrijf zijn genomen.

2. Belangrijkste onderdelen van een balanceermachine

Een typische balanceermachine bestaat uit verschillende hoofdonderdelen:

• Bed/Basis: Een stevig, zwaar fundament dat stabiliteit biedt en voorkomt dat trillingen van buitenaf de metingen beïnvloeden.
• Ophangsysteem (voetstukken): Een set van twee steunen die de rotor vasthouden. Deze steunen zijn zo ontworpen dat ze in één richting zeer stijf zijn, maar in een andere richting flexibel, waardoor de rotor vrij kan trillen in de meetrichting.
• Sensoren: Transducers (vergelijkbaar met versnellingsmeters Op de ophanging zijn snelheidssensoren gemonteerd die de trillingen meten die door de onbalans worden veroorzaakt.
• Aandrijfsysteem: Een elektromotor met een riem- of eindaandrijving die de rotor met een constante, gecontroleerde snelheid laat draaien.
• Rotatiereferentiesensor: Een sensor (vaak een foto-oog dat reflecterende tape leest) die een puls per omwenteling geeft, die wordt gebruikt om de fase hoek (locatie) van het onevenwicht.
• Instrumentatie: Een computer- of microprocessorgebaseerde console die de signalen van de sensoren verwerkt, de balansberekeningen uitvoert en de resultaten (hoeveelheid onbalans en hoek) weergeeft voor de operator.

3. Hard-lager vs. zacht-lager machines

Balanceermachines worden over het algemeen ingedeeld in twee typen, op basis van hun ophangingssysteem:

a) Balanceermachine met harde lagers

De ophanging is zeer stijf en de machine meet de *kracht* die door de onbalans wordt gecreëerd. De resonantiefrequentie van het rotor-ophangingssysteem is veel hoger dan de balanceersnelheid. Deze machines zijn permanent gekalibreerd en kunnen een breed scala aan rotoren meten zonder dat voor elke rotor een specifieke kalibratie nodig is. Ze zijn het meest gebruikte type in moderne industriële balanceerwerkplaatsen vanwege hun snelheid en veelzijdigheid.

b) Balanceermachine met zachte lagers

De ophanging is zeer flexibel en de machine meet de *verplaatsing* (trilling) die door de onbalans wordt veroorzaakt. De resonantiefrequentie van het rotor-ophangingssysteem is veel lager dan de balanceersnelheid. Deze machines zijn extreem gevoelig, maar vereisen een kalibratie met een bekend proefgewicht voor elk specifiek type rotor dat gebalanceerd moet worden. Ze worden vaak gebruikt voor zeer kleine of lichte rotoren.

4. Balanceermachine vs. Veldbalancering

• Balanceermachine (werkplaatsbalancering): De rotor wordt uit de assemblage gehaald en als afzonderlijk onderdeel gebalanceerd. Dit zorgt voor een zeer hoge precisie en is ideaal voor nieuwe of gereviseerde rotoren. Het zorgt ervoor dat het onderdeel zelf binnen een zeer nauwe tolerantie wordt gebalanceerd.
• Veldbalancering: De rotor wordt gebalanceerd terwijl deze in zijn eigen lagers en onder zijn eigen bedrijfsomstandigheden is geïnstalleerd. Deze methode corrigeert de gehele rotor*assemblage*, inclusief factoren zoals spieën, koppelingen en operationele invloeden. Het wordt gebruikt om onbalans te corrigeren bij machines die al in gebruik zijn, zonder dat er grote demontage nodig is.

Beide methoden zijn waardevol. Een rotor wordt doorgaans tijdens de productie of reparatie in de werkplaats gebalanceerd, waarna in het veld mogelijk een laatste "trim"-balans nodig is om rekening te houden met de effecten tijdens de montage en de werking.

← Terug naar hoofdindex